17.学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢(H2O2)分解的催化剂后,想再探究其他一些物质如Al2O3是否也可作过氧化氢分解的催化剂.请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白.
【提出问题】Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
【作出猜想】Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂.
【实验验证】
实验步骤实验现象实验结论
实验一将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中有少量气泡
木条不复燃
常温下过氧化氢溶液分解速率很慢.
实验二在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中产生大量的气泡
木条复燃

Al2O3能加快过氧化氢的分解速率
【得出结论】Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂.
【反思提高】经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验:
实验三:准确称量反应前Al2O3的质量和反应前后Al2O3的质量;
实验三的目的是Al2O3在反应前后质量是否改变.
【交流讨论】如果Al2O3在反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂.
【提出新的问题】但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究Al2O3的化学性质在反应前后是否改变.
12.根据初中化学知识,探究空气中氧气含量实验.小明根据所学内容,红磷、白磷、木炭、镁条都可以和氧气发生反应,但是哪种物质更适用于测定空气中氧气含量,小明进行如下探究.
【探究问题】红磷、白磷、木炭、镁条几种物质,哪种更适用于测定空气中氧气含量?
【查阅资料】
①红磷、白磷对比情况
红磷白磷
状态暗红色固体 无毒蜡状固体 有毒
燃烧温度240℃40℃
②镁条可以与空气中多种物质反应,如N2、CO2
【探究过程】
如图所示,按照实验装置进行实验,探究几种物质测定空气中O2含量的可行性.
①红磷、白磷探究实验
小明认为选用红磷进行实验,其原因是红磷无毒,白磷有毒;
写出红磷与氧气燃烧的化学方程式:4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5
②若将实验药品改为木炭,反应结束后降至室温,打开止水夹,水不倒吸入集气瓶的原因是C和O2反应生成CO2,反应前后集气瓶内气体体积不变.
③若将实验药品改为镁条,反应结束后降至室温,观察到水倒吸入集气瓶大于$\frac{1}{5}$.根据资料信息,小明知道镁条可以与空气中的氮气、二氧化碳发生反应,进而影响反应结果.镁条与氮气反应可以生成氮化镁(Mg3N2),请写出相应的化学方程式:3Mg+N2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg3N2
【探究结论】几种物质中,红磷是最适用于测定空气中氧气含量.
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